[發(fā)明專利]一種智能巡檢機(jī)器人

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710333495.3
• 申請(qǐng)日: 2017-05-12
• 公開（公告）號(hào): CN107433952B
• 公開（公告）日: 2018-09-14
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉春梅
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 北京瑞途科技有限公司
• 主分類號(hào): B61D15/12
• 分類號(hào): B61D15/12;G01D21/02
• 代理公司: 北京瑞成興業(yè)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11288
• 代理人: 李慧

本發(fā)明公開了一種智能巡檢機(jī)器人，包括機(jī)器人車體以及安裝在機(jī)器人車體上用于采集軌道交通系統(tǒng)基礎(chǔ)設(shè)施實(shí)時(shí)狀態(tài)數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)采集模塊(100)、用于檢測(cè)機(jī)器人車體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的運(yùn)動(dòng)控制模塊(200)、用于處理所述實(shí)時(shí)狀態(tài)數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)處理模塊(300)和用于控制運(yùn)動(dòng)控制模塊(200)以及數(shù)據(jù)處理模塊(300)的主控制模塊(400)。本發(fā)明公開的一種智能巡檢機(jī)器人能夠在軌道交通運(yùn)行的過程中實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)軌道交通基礎(chǔ)設(shè)施的狀態(tài)，及時(shí)發(fā)現(xiàn)故障或故障隱患，節(jié)省安全檢查的時(shí)間，提高安全檢查的效率。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及軌道交通用智能機(jī)器人領(lǐng)域，具體涉及一種用于軌道交通系統(tǒng)安全檢測(cè)的智能巡檢機(jī)器人。

背景技術(shù)

隨著大城市的人口日益增多，路上交通越來越無法滿足人們急劇增加的交通使用量，城市軌道交通系統(tǒng)的發(fā)展為緩解城市交通擁堵起到重要的作用。

城市軌道交通作為一個(gè)特殊服務(wù)性行業(yè)，在生產(chǎn)過程中除了職工人身安全，還包括乘客的人身安全以及各種設(shè)備設(shè)施的運(yùn)行安全，同時(shí)存在著許多不可預(yù)測(cè)的安全隱患，城市軌道交通系統(tǒng)的安全特性包括：(1)公共設(shè)施特性；(2)大流量高密度；(3)封閉性；(4)受定向空氣流動(dòng)影響；(5)防范困難。

軌道交通系統(tǒng)的故障多種多樣，按照故障表現(xiàn)形式可分為設(shè)備磨損、斷裂、裂紋；按照故障誘因的物理類型可分為電氣故障、信號(hào)故障、機(jī)械故障和電子故障。

現(xiàn)有的故障診斷方法主要為以下四類：(1)經(jīng)驗(yàn)法：運(yùn)檢師依據(jù)經(jīng)驗(yàn)、目測(cè)以及邏輯判斷對(duì)故障進(jìn)行診斷；(2)部件替換法：使用新部件替換可能的故障部件，再通過運(yùn)行進(jìn)行驗(yàn)證；(3)設(shè)備檢測(cè)法：借助專業(yè)儀器、設(shè)備進(jìn)行測(cè)試來定位故障點(diǎn)；(4)運(yùn)行記錄查找法：通過對(duì)比、參照運(yùn)行記錄尋找故障問題。現(xiàn)有的診斷方法要求運(yùn)檢師熟悉軌道交通各組成部分的工作原理、各種故障信息，工作強(qiáng)度大、效率低，故障診斷的準(zhǔn)確性易受人員因素的干擾。

為了及時(shí)排除故障隱患，需要定期對(duì)軌道交通系統(tǒng)的基礎(chǔ)設(shè)施進(jìn)行安全檢查，目前，這樣的檢查任務(wù)以人工靜態(tài)檢查為主，方法雖然簡(jiǎn)單易行，但其存在檢查速度慢、占用線路時(shí)間長、工作效率低等問題，還必須為軌道交通運(yùn)行預(yù)留相應(yīng)的天窗期，影響軌道交通運(yùn)營的效率。當(dāng)然，就更談不上基礎(chǔ)設(shè)施的實(shí)時(shí)檢測(cè)和運(yùn)營故障的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明是為了克服現(xiàn)有技術(shù)中在人工進(jìn)行安全檢查時(shí)檢查速度慢、占用線路時(shí)間長、工作效率低，同時(shí)需要為安全檢查預(yù)留天窗期而影響軌道交通運(yùn)營效率的問題，提供一種智能機(jī)器人，能夠在軌道交通運(yùn)行的過程中實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)軌道交通基礎(chǔ)設(shè)施的狀態(tài)，及時(shí)發(fā)現(xiàn)故障或故障隱患，節(jié)省安全檢查的時(shí)間，提高安全檢查的效率。

本發(fā)明提供一種智能巡檢機(jī)器人，包括：

機(jī)器人車體：用于運(yùn)載數(shù)據(jù)采集模塊、運(yùn)動(dòng)控制模塊、數(shù)據(jù)處理模塊和主控制模塊；

數(shù)據(jù)采集模塊：固定安裝在機(jī)器人車體上，用于采集軌道交通系統(tǒng)實(shí)時(shí)狀態(tài)數(shù)據(jù)，用于將實(shí)時(shí)狀態(tài)數(shù)據(jù)傳送至數(shù)據(jù)處理模塊；包括：

激光掃描裝置：用于對(duì)隧道進(jìn)行三維建模，用于檢測(cè)隧道裂紋和變形，用于檢測(cè)隧道內(nèi)異物，用于檢測(cè)軌道變形；

掃描相機(jī)：用于檢測(cè)隧道裂紋和濕漬，用于檢測(cè)隧道內(nèi)異物；

攝像頭：用于對(duì)隧道內(nèi)環(huán)境進(jìn)行監(jiān)控；

紅外成像儀：用于檢測(cè)隧道內(nèi)電纜發(fā)熱，用于檢測(cè)隧道內(nèi)人員和動(dòng)物的侵入；

運(yùn)動(dòng)控制模塊：固定安裝在機(jī)器人車體上，用于檢測(cè)機(jī)器人車體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)并生成運(yùn)動(dòng)狀態(tài)信息，用于將運(yùn)動(dòng)狀態(tài)信息發(fā)送至主控制模塊，用于接收主控制模塊發(fā)送的運(yùn)動(dòng)指令，用于根據(jù)運(yùn)動(dòng)指令調(diào)節(jié)機(jī)器人車體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)；包括：

3D慣性測(cè)量單元：用于檢測(cè)機(jī)器人車體的姿態(tài)和加速度，可選用陀螺儀；

定位傳感器：用于檢測(cè)機(jī)器人車體的位置信息；